Signature géochimique des sédiments de bassins pluviaux : une comparaison France/Suède
Geochemical signature of urban stormwater sediments: a France/Sweden comparison
- Auteurs
- Damien Tedoldi, Kelsey Flanagan, Snezana Gavrić, Godecke-Tobias Blecken, Julien Couvidat, Mathieu Gautier, Helene Österlund, Maria Viklander, Vincent Chatain
- Résumé court
- Les ouvrages de rétention et d’infiltration des eaux pluviales interceptent les matières en suspension, qui forment progressivement une couche de sédiments poly-contaminés. Cette étude s’intéresse à la composition en métaux traces de ces sédiments, en comparant des infrastructures situées en France et en Suède. Des échantillons composites de sédiments ont été prélevés dans 18 bassins d’infiltration en France et 17 bassins de rétention en Suède, dont les bassins versants représentent une diversité de contextes urbains et péri-urbains. En comparaison du bruit de fond anthropisé des sols environnants, le zinc et le cuivre étaient systématiquement plus concentrés dans les sédiments, mais ce n’était pas toujours le cas pour les autres métaux en Suède. Les niveaux de contamination étaient globalement plus élevés dans les sites français : les teneurs médianes en Pb, Cu, et Zn étaient respectivement de 154, 152, et 570 mg/kg en France, et de 19, 46, et 178 mg/kg en Suède. Cette différence peut s’expliquer par le mode de fonctionnement des bassins (infiltration vs. rétention), mais suggère également une possible « dilution » des matières en suspension sur les bassins versants suédois, due à des graviers de traction broyés ou des particules de sol érodées. Les sédiments des deux pays présentaient une signature géochimique différente, comme l’illustrent les ratios entre métaux, ce qui indique des différences dans les sources d’émissions en France et en Suède.
- Summary
- Detention- and infiltration-based systems for stormwater management trap runoff particles, which gradually form a sediment layer loaded with multiple contaminants. This study examines the trace metal composition of stormwater sediments, through a comparison between French and Swedish infrastructures. Composite sediment samples were collected from 18 infiltration basins in France and 17 wet ponds in Sweden, the catchments of which encompass a diversity of urban and sub-urban contexts. Zinc and copper were consistently more concentrated in sediments than the baseline levels in local soils, while this was not always the case for the other metals in Sweden. Overall, contamination levels were higher in the French sites: median Pb, Cu, and Zn concentrations were respectively 154, 152, and 570 mg/kg in France, and 19, 46, and 178 mg/kg in Sweden. This difference may be due to the functioning of the devices (infiltration vs. detention), but also suggests a possible “dilution” of runoff suspended solids in the Swedish catchments. The latter may originate from crushed traction grit or eroded soil particles, as some of the least polluted Swedish ponds had a relatively high share of permeable surface in their catchments. The geochemical signature of stormwater sediments was also found to be different between the two countries, as illustrated by the different ratios between metals, indicating dissimilarities in emission sources.
- Mots-clés
- Gestion durable des eaux pluviales, Infiltration, Métaux, Ratios, Rétention, Sédiments